陳凱遠(yuǎn)
(中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司福建福州 350000)
地下室混凝土結(jié)構(gòu)滲漏的防范措施和處理
陳凱遠(yuǎn)
(中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司福建福州350000)
建筑物地下室混凝土外墻和底板常會(huì)出現(xiàn)不同性質(zhì)和不同程度的裂縫造成滲漏現(xiàn)象,這不僅影響人們的使用,甚至?xí)<叭藗兊陌踩蚨叵率一炷两Y(jié)構(gòu)的滲漏防治越來越受到人們關(guān)注。本文通過對(duì)地下室混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滲漏的原因進(jìn)行分析,針對(duì)其滲漏部位產(chǎn)生的內(nèi)在與外在原因,提出了相應(yīng)的防范措施。
地下室;混凝土底板;滲漏;防范措施
近年來隨著人口的不斷增長,住房問題也日趨急迫,為了能充分利用資源、節(jié)省空間,無論是商住樓、大型商場、辦公樓等,一般都設(shè)有較大面積的地下室,而地下室防滲問題已經(jīng)成為廣大居民和用戶高度關(guān)注的問題。如果這一問題得不到妥善處理,不僅降低結(jié)構(gòu)自身的耐久性,還可能會(huì)造成周圍建筑物的不均勻沉降,危害極大。所以深入研究地下室混凝土結(jié)構(gòu)滲漏產(chǎn)生的原因和防范措施具有極其重要的意義。
地下室外部維護(hù)結(jié)構(gòu)包括頂板、外墻和底板三部分,其中地下室底板抗?jié)B設(shè)計(jì)與外墻和頂板設(shè)計(jì)不同,在發(fā)生滲漏時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)外墻和頂板進(jìn)行內(nèi)外雙側(cè)修補(bǔ)措施,而當(dāng)?shù)装灏l(fā)生滲漏時(shí),無法在迎水面開展防滲漏措施,只能在地下室內(nèi)部進(jìn)行處理。綜上,地下室混凝土底板防水設(shè)計(jì)尤為重要。
大體積地下室混凝土底板裂縫主要包括干燥收縮裂縫、自身收縮裂縫、溫差裂縫、塑性收縮裂縫、碳化收縮裂縫和安定性裂縫。根據(jù)地下室混凝土底板防水綜合設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),在新舊混凝土交界處兩條通長縫、后澆帶位置和塔樓范圍局部大跨板梁支座處容易出現(xiàn)裂縫。①在底板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過程中,對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)往往容易脫離實(shí)際,計(jì)算受力和基礎(chǔ)實(shí)際受荷情況不相符,導(dǎo)致地下室混凝土防水底板承載力低于正常使用要求,這就使得結(jié)構(gòu)逐漸出現(xiàn)裂縫。②底板混凝土內(nèi)外溫差過大會(huì)產(chǎn)生溫差裂縫,這是因?yàn)樗嗨磻?yīng)放出大量熱量。混凝土內(nèi)部和表面溫差過大,內(nèi)部受壓外部受拉導(dǎo)致混凝土開裂。另外在頂板施工時(shí),頂板和腳手架的重量也會(huì)加劇地板開裂造成地下室滲漏。
3.1設(shè)計(jì)因素
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定,在不同露天、室內(nèi)、土層等外界環(huán)境下,伸縮縫的最大間距也不盡相同,一般露天設(shè)置最大間距不超過20m,而室內(nèi)或土中不超過30m,但實(shí)際施工中,現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體往往會(huì)超過這個(gè)限值,過大的伸縮縫間距是造成地下室墻體出現(xiàn)裂縫引起滲漏的主要原因。在考慮構(gòu)造措施時(shí),加設(shè)的構(gòu)造鋼筋配箍率和水平鋼筋的保護(hù)層厚度設(shè)置不當(dāng)也會(huì)影響混凝土的極限抗拉強(qiáng)度。為避免結(jié)構(gòu)突變產(chǎn)生應(yīng)力集中,在應(yīng)力集中處的薄弱環(huán)節(jié)要采取加固措施,比如在易裂邊緣部位設(shè)置暗梁。此外,為減少混凝土收縮應(yīng)力設(shè)置后澆帶時(shí),后澆帶間距要充分考慮施工時(shí)的氣候特征,一般為20~30cm且保留60d以上,后期清理與鑿毛也要處理好,否則會(huì)留下滲漏隱患。
3.2建筑材料因素
為防止發(fā)生滲漏,在選用建筑材料過程中,要嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量和規(guī)格。
水泥制品種類多樣,不同水泥品種由不同比例的水泥礦物熟料組成,而不同比例的水泥熟料產(chǎn)生不同的收縮變形,一般鋁酸三鈣最大,鐵鋁酸四鈣最小,所以不同種類水泥會(huì)產(chǎn)生不同程度的收縮變形。除此之外,水泥顆粒大小也是影響混凝土抗?jié)B能力的因素之一,同一種水泥品種,應(yīng)優(yōu)先選用收縮小、顆粒中等的水泥材料以便提高混凝土結(jié)構(gòu)防水能力。
水灰比和水膠比作為混凝土配合比的重要參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)抗?jié)B能力也有很大影響,水灰比過大產(chǎn)生較大孔隙比,混凝土結(jié)構(gòu)抗?jié)B性差。砂子應(yīng)采用潔凈的中砂,石子以顆粒級(jí)配良好的碎石或卵石為最佳。
外加劑的合理選用也極大影響地下室混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性,例如摻入減水劑能夠有效改善混凝土拌合物的和易性,降低用水量,減少因水分造成的空隙和裂縫,減輕收縮裂紋,提高抗?jié)B性。
3.3裂縫造成的滲漏
地下室混凝土結(jié)構(gòu)由于出現(xiàn)裂縫導(dǎo)致的滲漏是最主要因素。混凝土裂縫由微觀裂縫和宏觀裂縫組成,混凝土配置過程中會(huì)產(chǎn)生微觀裂縫,主要發(fā)生于水泥砂漿漿體部位、砂石邊緣、砂石和水泥砂漿接觸部位。內(nèi)部裂縫十分細(xì)小,一般不能形成貫通裂縫,其發(fā)生時(shí)無法用肉眼發(fā)現(xiàn)且分布比較分散。與宏觀裂縫相比,微觀裂縫仍具有一定的抗拉強(qiáng)度,所以宏觀裂縫對(duì)地下室混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性影響更為顯著,宏觀裂縫多出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)后期,因?yàn)榛炷羶?nèi)外水分損失速度不同,內(nèi)部濕度變化小變形小,而表面水分蒸發(fā)速度較快,相對(duì)濕度較低,水泥漿體收縮較大,易產(chǎn)生網(wǎng)狀前細(xì)或平行線狀裂縫。這種裂縫往往會(huì)影響地下室抗?jié)B性,造成混凝土碳化和鋼筋銹蝕影響地下室混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。
3.4施工質(zhì)量不良造成的滲漏
配合比問題、坍落度問題、防水層施工技術(shù)以及混凝土后期養(yǎng)護(hù)控制等都屬于施工質(zhì)量問題??偨Y(jié)地下室的裂縫特征,大都是收縮性裂縫,而在混凝土配制過程中過量加水和后期養(yǎng)護(hù)不良通常是導(dǎo)致這一現(xiàn)象的主要因素??紤]到混凝土質(zhì)量和泵送混凝土的施工工藝要求,泵送混凝土的塌落度不應(yīng)太低,否則不利于泵送且易發(fā)生堵管故障導(dǎo)致混凝土澆筑質(zhì)量事故。所以控制好混凝土的坍落度能夠有效減少單位水泥用量、降低混凝土溫度、減輕混凝土收縮、提高混凝土的抗拉強(qiáng)度從而獲得高抗?jié)B性混凝土。若地基處理不得當(dāng),也會(huì)使地下室產(chǎn)生不均勻沉降造成結(jié)構(gòu)開裂和防水層破壞,導(dǎo)致滲漏水情況。此外,柔性防水層的施工質(zhì)量達(dá)不到要求也會(huì)造成滲漏,比如地下室轉(zhuǎn)角處沒有設(shè)置加強(qiáng)措施、基層處理不合格造成粘結(jié)不牢,這些施工工藝控制不當(dāng)都極易引起地下室漏水。
4.1合理調(diào)整材料的配合比
對(duì)于混凝土原材料的選擇,應(yīng)采用泌水性較好、水化熱較低的水泥,選用砂中含泥量不超過3%的潔凈中砂,采用粒徑較連續(xù)的碎石或卵石以減小孔隙比,降低混凝土的收縮變形程度。所以,控制好水泥用量和用水量,適當(dāng)加大骨料粒徑,依據(jù)現(xiàn)場要求和砂石含水量進(jìn)行試配得到合理的混凝土配合比,這樣有利于降低混凝土裂縫發(fā)生機(jī)率。為滿足現(xiàn)代建筑多方面要求,各種外加劑也被廣泛用于地下室混凝土結(jié)構(gòu)中,如減水劑的作用是在水灰比不變的條件下,減少單位用水量,減少混凝土收縮,提高抗?jié)B性能。但應(yīng)控制好添加量,摻入量多大會(huì)導(dǎo)致混凝土泌水率增大,結(jié)果適得其反。對(duì)于坍落度的選取要依據(jù)現(xiàn)場施工不同位置和施工工藝不同選擇相應(yīng)的坍落度。
4.2做好主要部位的防滲漏
施工縫是地下室防水工程中的薄弱位置,包括后澆帶施工縫的處理和地下室外墻施工縫,施工縫盡量不留或少留。底板與墻體間如果必須留施工縫時(shí),外墻施工縫應(yīng)至少高出底板表面30cm,澆筑第一層混凝土前,要保證施工縫表面無浮粒雜物,并且要先澆一層與混凝土灰砂比相同的水泥砂漿。當(dāng)?shù)装迕娣e過大,還應(yīng)依據(jù)地下室底板厚度和形狀采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,比如底板較長時(shí)要設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶和后澆帶,盡量采用小直徑螺紋雙向雙層配筋,適當(dāng)提高配筋率。
對(duì)于一些面積較大的露天地下室,為避免頂板結(jié)構(gòu)露天部分因濕度和溫度變化造成的較大的變形,必須在頂板結(jié)構(gòu)上回填或種植覆土綠化帶并設(shè)溫度伸縮縫。
另外,還應(yīng)在預(yù)埋件穿過模板處嚴(yán)密堵實(shí)防止漏漿,并且在每個(gè)預(yù)埋件上加焊止水環(huán)。澆筑混凝土前,要保證模板牢固潔凈,振搗過程中要特別注意預(yù)埋件下方混凝土避免出現(xiàn)蜂窩麻面。
4.3合理設(shè)計(jì)施工方案
為防止混凝土產(chǎn)生分層離析等其他影響混凝土和易性的現(xiàn)象,應(yīng)嚴(yán)格控制澆筑自由落差,合理選用地下室混凝土結(jié)構(gòu)澆筑方案??煞侄畏謱訚仓?,嚴(yán)格控制段與段、層與層之間的間歇時(shí)間不超過初凝時(shí)間。當(dāng)混凝土澆筑面積較大時(shí),一般選用全面分層澆筑法,這種方法能夠保證混凝土結(jié)構(gòu)的整體性和密實(shí)性且不易出現(xiàn)漏振,但安裝工作量較大。分段分層澆筑方案泵送拆卸比全面分層法簡單,但分層時(shí)要注意各層分階明顯并保證足夠的水平長度。當(dāng)澆筑長度遠(yuǎn)超過其澆筑厚度時(shí)宜采用斜面分層法,這樣可以減少設(shè)備搬移次數(shù),但容易出現(xiàn)混凝土離析問題,所以應(yīng)把混凝土斜向流淌長度限制在10m以內(nèi)。
在溫度較高的季節(jié)施工時(shí),還應(yīng)做好泌水處理,要預(yù)先制定好泌水行徑路線,布置好集水坑或用潛水泵排除泌水。養(yǎng)護(hù)期間應(yīng)在混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜并再蓋上草袋,注意搭接處保證嚴(yán)密防止被風(fēng)吹開,保證混凝土表面保持一定的養(yǎng)護(hù)溫度和濕度,減小混凝土內(nèi)外溫差避免產(chǎn)生溫度裂縫影響抗?jié)B性。
綜上,地下室混凝土結(jié)構(gòu)防滲漏問題的影響因素很多,是一個(gè)綜合性課題,具體的解決方案要結(jié)合地下室實(shí)際情況統(tǒng)籌考慮,從設(shè)計(jì)、材料和施工工藝方面提出具有適用性和經(jīng)濟(jì)性的抗?jié)B漏防范措施。
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TU761.1+1
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1673-0038(2015)13-0086-02
2015-3-16
陳凱遠(yuǎn)(1983-),男,助理工程師,本科,主要從事建筑施工技術(shù)工作。